1、高考资源网() 您身边的高考专家电势差一课一练一、单项选择题1下列说法正确的是()AA、B两点的电势差等于将正电荷从A点移到B点时电场力所做的功B电势差有正值和负值之分,是一个矢量C由于电场力做功跟移动电荷的路径无关,所以电势差也跟移动电荷的路径无关,只跟这两点的位置有关DA、B两点的电势差是恒定的,不随零电势面的不同而改变,所以UABUBA解析:选C.由电势差的定义可知A项错误由电势差的特性可知电势差是标量,有正、负值之分,B项错误由电场力做功的特性及电势差的定义可知,两点的电势差只与两点的位置有关,C项正确电势差可以反映出两点电势的高低,UABUBA,D项错误故选C.2.如图所示是一个正电
2、荷的电场,两虚线是以点电荷为圆心的同心圆,A、B两点的电势差为4 V有一个q1.0108 C的点电荷,从A点沿不规则曲线移到B点,电场力做功为()A4.0108 JB4.0108 JC2.5109 JD路径不清,不能确定解析:选B.电场力做功与路径无关,WABqUAB(1.0108)4 J4.0108 J,故B正确3一个带正电的质点,电荷量q2.0109 C,在静电场中由a点移动到b点在这个过程中,除电场力外,其他外力做的功为6.0105 J,质点的动能增加了8.0105 J,则a、b两点间的电势差Uab为()A1104 VB1104 VC4104 V D7104 V解析:选A.设电场力做功为
3、W,由动能定理知:W6.0105 J8.0105 J,可求得W2.0105 J,因此a、b两点间的电势差为Uab1104 V,故选A.4.(2014黄山屯溪一中高二检测)如图所示,在Q形成的电场中,有a、b、c三点,它们到点电荷的距离为rarba,同一负电荷在电势低处电势能大,C正确;因UabUbc,据WqU知WabWbc,D正确5.(2014郑州外国语学校高二月考)如图所示,虚线1、2、3、4为静电场中的等势面,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为零一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b两点时的动能分别为26 eV和5 eV,当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为8
4、 eV时,它的动能应为()A8 eV B13 eVC20 eV D34 eV解析:选C.由于电荷在电场中移动时只有静电力做功,因此能量之间的转化只有动能和电势能之间的转化.1、2、3、4为等差等势面,等势面3的电势为零,从等势面1到等势面4电荷减少的动能为21 eV,所以从1到3减少的动能为14 eV,故电荷在等势面3上的动能为12 eV,故当电势能为8 eV时,动能为20 eV.故选C.6(2014山东四市联考)如图所示,在水平向右的匀强电场中,在O点固定一电荷量为Q的正点电荷,a、b、c、d为以O为圆心的同一圆周上的四点,bd与电场线平行,ac与电场线垂直,则()Aa、c两点的场强相同Bb
5、点的场强大小等于a点的场强大小Cd、a间的电势差大于a、b间的电势差D检验电荷在a点的电势能等于在c点的电势能解析:选D.a、c两点在匀强电场中电场强度相同,点电荷在a、c两点产生的电场强度大小相等、方向相反,合成后,a、c两点的合场强仅大小相同,A错误;a、b、c、d四点中b点的合场强最大,B错误;d、a间的电势差与a、b间的电势差相等,C错误;a点电势与c点电势相等,检验电荷在a点的电势能与在c点的电势能相等,D正确故选D.7.(2014成都四中高二检测)如图所示,a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面,它们的电势分别为6 V、4 V和1.5 V一质子(H)从等势面a上某处由静止释放
6、,仅受电场力作用而运动,已知它经过等势面b时的速率为v,则对质子的运动判断正确的是()A质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5 eVB质子从a等势面运动到c等势面动能不变C质子经过等势面c时的速率为2.25vD质子经过等势面c时的速率为1.5v解析:选D.质子由电势高的等势面向电势低的等势面运动,电场力做正功,电势能减小,动能增加,选项A、B错误;质子从a到b的过程中,由动能定理得mv22 eV,质子从a到c的过程中,由动能定理得mv4.5 eV,解得vc1.5v,选项C错误,D正确故选D.8.(2014泉州质检)如图所示,在xOy坐标系中以O为中心的椭圆上有a、b、c、d、e五个点,现
7、在其一个焦点f处固定一正点电荷,则下列判断正确的是()Ac、e两点的电场强度相同Ba点的电势比b点的电势高C一负电荷在d点时的电势能大于在a点时的电势能D将一正电荷由e点沿eabc移到c点,所受电场力先做正功再做负功,但总功为零解析:选D.c、e两点的电场强度大小相等,方向不同,分别沿fc、fe方向,选项A错误;离正点电荷越近的点电势越高,a点离f远,故选项B错误;负电荷在电势越高的位置其电势能越小,a点电势低于d点电势,故负电荷在d点时的电势能小于在a点时的电势能,选项C错误;将一正电荷由e点沿ea移到a点的过程中,所受电场力做正功,由a点沿abc移到c点的过程中,所受电场力做负功,由于c、
8、e两点等电势,故整个过程中电场力做功为零9(2014长春调研)在空间直角坐标系Oxyz中,有一四面体CAOB,C、A、O、B为四面体的四个顶点,且O(0,0,0)、A(L,0,0)、B(0,L,0)、C(0,0,L),D(2L,0,0)是x轴上一点,在坐标原点O处固定着Q的点电荷,下列说法正确的是()AA、B、C三点的电场强度相同B电势差UOAUADC将一电子由C点分别移动到A、B两点,电场力做功相等D电子在A点的电势能大于在D点的电势能解析:选C.A、B、C三点的电场强度大小相同、方向不同,A错误;电势差UOAUAD,B错误;电子在A点的电势能小于在D点的电势能,D错误;将一电子由C点分别移
9、动到A、B两点,电场力做功相等,C正确故选C.10.(2014广东广雅中学高二检测)如图所示,质量为m、带电荷量为q的粒子,以初速度v0从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率vB2v0,方向与电场的方向一致,则A、B两点的电势差为()A. B.C. D.解析:选C.粒子在竖直方向做匀减速直线运动,则有2ghv.电场力做正功,重力做负功,使粒子的动能由mv变为2mv,则根据动能定理,有Uqmgh2mvmv,解方程得A、B两点电势差应为,故选C.二、非选择题11.如图所示是一匀强电场,已知场强E2102 N/C.现让一个带电荷量q4108 C的电荷沿电场方向从
10、M点移到N点,M、N间的距离x30 cm.试求:(1)电荷从M点移到N点电势能的变化(2)M、N两点间的电势差解析:(1)负电荷从M点移到N点时,所受电场力的方向与场强方向相反,故电场力做负功为WMNqEx410821020.3 J2.4106 J.因电场力做负功,电荷的电势能增加,增加的电势能等于电荷克服电场力做的功,所以电荷电势能增加了2.4106 J.(2)M、N两点间的电势差UMN V60 V.答案:(1)电势能增加了2.4106 J(2)60 V12.如图所示,ABCDF为一绝缘光滑轨道,竖直放置在水平向右的匀强电场中,AB与电场线平行,BCDF是半径为R的圆形轨道,今有质量为m、带电量为q的小球在电场力作用下从A点由静止开始沿轨道运动,小球经过最高点D时对轨道的压力恰好为零,则A点与最低点B间的电势差为多大?解析:小球从A到D的过程中有两个力做功,即重力做功和电场力做功,由动能定理得mv2qUADmg2R小球在D点时重力完全用来提供向心力,由牛顿第二定律得mgm,联立解得UAD由于B、D两点在同一等势面上所以UABUAD.答案:- 5 - 版权所有高考资源网